I genitori non ci credono, ma Adam insiste. Dopo il liceo si trasferisce a Los Angeles, sceglie un agente e inizia a prendere lezioni di recitazione. Qui iniziano le prime parti: nel 2000 partecipa alla serie americana Growing up Brady e subito dopo ha un ruolo in MTV Undressed e in Gilmore Girls Una mamma per amica. Nel 2001 arriva la notorietà con Now what?, serie culto negli Stati Uniti e trasmessa in Italia da MTV e dal canale satellitare Fox. Nel frattempo, lo vediamo in piccole parti nei film American Pie 2 e in The ring.
La serie che gli porta fortuna è però The O.C., girata nel 2003, dove conosce Rachel Bilson e lega con tutto il cast. Adam parla del 2003 come l'anno che ha cambiato la sua vita. Nella vita di ogni giorno, l'attore dice di sentirsi spesso come Seth. Ascolta la stessa musica del personaggio, indie rock ed emo: le sue band preferite sono Ben Folds, Bright eyes, Elliott Smith e Death cab for cutie, ma apprezza anche Pearl jam e Nirvana. Inoltre, è spaventato dalle ragazze quanto Seth: "Avete presente Harrison Ford - ha detto Adam - nel film Il fuggitivo, quando scappa dalla polizia? Quello sono io appena vedo un gruppo di ragazzine". Adam adora il jazz e suona la batteria in una band chiamata Big Japan, ma confessa di non saper suonare così bene. In compenso, è un surfista provetto e meditava di fare il maestro di surf in alternativa alla carriera di attore.

Tra i colleghi, Adam ammira Vince Vaughn, Julia Roberts, Sandra Bullock e Ben Stiller, con cui spera di lavorare in futuro. Inoltre, legge molta narrativa contemporanea: uno dei suoi libri preferiti è "Meno di zero", di Bret Easton Ellis e le opere di JD. Salinger. Ha anche due fratelli gemelli, Matt e Sean e un cane dal nome curioso: Penny Lane. La vera passione di Adam Brody, come lui stesso ha confessato, è scrivere e girare film: "Mi piace fare film, non ho ancora fatto abbastanza, ma ho intenzione di tentare". Qualcosa Adam lo ha già fatto: ha scritto, prodotto e interpretato un cortometraggio di 9 minuti, Home Security. Intanto ha interpretato un altro film, In the land of the woman, che aspettiamo di vedere nel 2006.